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第一原理バンド計算ソフトウェアPHASEの高速化

第一原理バンド計算ソフトウェアPHASEに最適化施策を適用し、32coresで4.2倍の性能向上を実現しました。
アプリケーションの最適化によって計算機システムの本来の性能を引き出すことで、システムの更新、増設を行うことなく、より高精度、大規模な計算が可能となります。

第一原理バンド計算ソフトウェアPHASEの高速化

お客様一覧

  • 東京大学 生産技術研究所 様
  • 独立行政法人 物質・材料研究機構 様

性能強化

ここで適用された最適化は以下の通りです。アプリケーションの性質に応じた多様な手法で性能向上を実現しています。

バージョンV701 → V800

高負荷部分について、CPUキャッシュ有効利用のためブロッキング(処理の細分化)を適用しました。

バージョンV800 → 行列積化

高負荷部分の処理を、効率的に演算が行える行列積の形状に置き換え、BLASライブラリを使用するよう変更しました。

行列積化 → 行列積化+manual

ブロッキングにおける最適な分割サイズを、入力データにもとづき実行時に自動検出する仕組みにしました。

なお、PHASEプログラムは、革新的シミュレーション研究センターによる「イノベーション基盤シミュレーションソフトウェアの研究開発」プロジェクトの一環として開発が進められており、当センターのWebページでソースコードが入手できます。

関連リンク

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